无砟轨道的施工工艺流程介绍(一)

无砟轨道的施工工艺流程介绍(一)兰州至乌鲁木齐铁路第二双线途经甘肃省、青海省、新疆维吾尔自治区三省区，线路东起甘肃省省会兰州市，途经青海省民和县、乐都县、平安县至青海省省会西宁市，后折向北经大通县、门源县，穿越祁连山山脉进入甘肃省河西走廊后西行，经民乐县、张掖市、临泽县、酒泉市、嘉峪关市、玉门市以及新疆维吾尔自治区哈密市、鄯善县、吐鲁番市，终点为新疆维吾尔自治区首府乌鲁木齐市，线路正线全长1775.8双线公里。2011年，《建筑机械》记者前往新疆，为新疆首条客运专线——兰新铁路第二双线的修建进行采访报道。时至今日，兰新二线的修建已经到了最关键的时刻，本刊记者再次走近兰新二线，揭开新疆首条客运专线神秘面纱的一角。兰新二线沿线气候环境差异大，大部分地段处于严寒、温差大、风沙大、日照强、干旱缺水等恶劣自然气候条件，无砟轨道施工质量控制风险较大。为此，各参建单位紧密结合有关相关研究成果，通过充分吸纳武广、郑西等高速铁路的建设和运营经验，建立了线上、线下工艺试验段，基本形成了满足兰新铁路第二双线无砟轨道设计要求的系列技术标准和可行的工艺工法技术标准。本期文章将为读者重点介绍无砟轨道施工工艺流程中支撑层和底座板施工工法，道床板的施工将在下一期文章中为读者介绍。2013年兰新二线除西宁车站、张掖车站、嘉峪关车站、哈密车站、乌鲁木齐车站范围采用有砟轨道结构外，其余段落正线及车站正线两侧各一股到发线均采用CRTSI型双块式无砟轨道结构。轨道结构由钢轨、扣件、双块式轨枕、单元式道床板和支承层或底座等部分组成。兰新二线路基段混凝土支承层采用水硬性混合料或C15低塑性混凝土连续浇筑，宽3.4m，厚0.265m，每隔3.9m切一横向假缝（合拢段根据道床板单元长度设置，保证支承层假缝与道床板伸缩缝及假缝对齐）。支承层表面设置锯齿形凹槽，不再进行表面拉毛。桥梁段混凝土底座长度和宽度与道床板一致，厚度175mm，采用C40混凝土现场浇筑。在底座上设置两个与道床板抗剪凸台对应的凹槽。道床板与底座之间铺设厚度4mm的土工布隔离层，并在凹槽侧面粘贴橡胶垫板（弹性橡胶垫板四周填充聚乙烯泡沫板）。底座内采用双层配筋。底座及桥梁间采用预埋套筒和连接钢筋相互连接。路基支撑层施工兰新二线长大段落路基支承层采用水硬性混合料滑模摊铺法施工；小于200米的桥隧间短路基及不便于采用滑模摊铺工艺的地段可采用C15低塑性混凝土模筑法施工，本文主要介绍模筑法施工。1施工顺序a线下工程完成后按设计要求及《客运专线铁路无砟轨道铺设条件评估技术指南》规定进行沉降变形评估。b对路基顶面标高、平整度及压实度等指标进行验收。c对CPⅢ网进行复测，根据CPⅢ网测量放样。d混凝土配合比选定，使用低塑性混凝土。e测量放样，挂平面和高程线，进行模板安装。f混凝土拌合，拉运，浇筑，振捣和拉槽。g拆模、切缝、养生及成品验收。2施工方法及过程控制1）施工准备a施工文件准备及图纸审核支承层模筑法施工主要用于小于200m的短路基地段。施工前收集设计资料和CPⅢ测量成果，熟悉、审核支承层施工设计图纸，学习相关设计与规范文件，明确有关技术问题，掌握规范和施工技术标准。b编制施工组织设计、作业指导书和技术交底（略）c混凝土配合比设计低塑性混凝土配合比选定时，应采用较少的胶凝材料用量和水用量，一般不采用减水剂，同时对混凝土按增实因素法测定其稠度。d施工人员培训及机械设备准备①支承层施工前必须对管理人员及作业人员进行技术交底、安全培训，经培训合格后方可上岗。②支承层摊铺作业前须准备好相应的模板、挖掘机、搅拌机、振捣棒、凹槽振动梁、洒水车、自卸车等设备。e工艺性试验段施工（略。）f原材料进场检验及存放（略）。g施工检查和交接（略）。h假缝位置计算（略）。2）支承层施工a测量放线支承层混凝土施工前通过CPIII控制网每10米或曲线段每5米放样模板边线，使用水准仪测量模板高程，以保证误差符合规范要求。b模板安装支承层采用定型钢模，模板下方用砂浆进行找平、填塞，使模板顶面与支承层设计标高一致。模板安装确保稳固牢靠，接缝严密，不得漏浆，涂刷脱模剂。模板安装完成后对模板允许偏差进行检查。c混凝土拌和低塑性混凝土在搅拌前应严格测定粗细骨料的含水率，及时调整施工配合比。一般情况下，含水率每班抽测3次，并按测定结果及时调整施工配合比。d混凝土运输低塑性混凝土采用自卸车运输，在装车前对车厢进行清洁，严密，在运输过程中要求覆盖，防止混凝土含水量损失。根据相应的环境和运距具体适时调整含水量，确保运到施工现场后混凝土性能良好。e混凝土浇筑混凝土浇筑前对基床表层级配碎石表面进行洒水润湿，防止混凝土与级配碎石接触后混凝土水分过度损失，洒水时不得出现积水现象。采用人工配合小型挖掘机的形式进行摊铺、整平，厚度高于支承层顶面约5cm，混凝土采用振捣棒进行振捣，控制振捣棒的振捣频率以及振捣速度要均匀，以混凝土出现液化状态为宜，振捣时避免振捣棒接触模板，造成模板变形。f找平、拉槽振捣完成后，人工使用刮杠找平，之后采用振动梁进行振动、拉槽处理。混凝土面一般略高于模板，便于拉槽时易形成锯齿形槽口，保证拉槽质量。振动梁采用两根Φ100的钢管或30型槽钢加工而成，上部设置2台平板振动器，两侧35cm范围内设置16%的斜坡，平台中间每隔15cm焊置10mm厚钢板拖拉凹槽。g人工修边由于支承层两侧30cm外露于道床板外，为便于排水，外露部分设置16%横坡，在混凝土浇筑完成后安排人工设置排水坡，并2次收光、整平。h拆模、切缝拆模时不得损伤混凝土，根据设计每隔3.9m切一道深90mm、宽5mm的横向假缝，假缝里程位置由测量放样确定，确保假缝设置在线路法线方向和正确里程上。切割时间一般根据实际情况控制在施工完成后6至12小时内进行，要做到适时和及时切缝，防止混